一、锚网索支护的设计方案
采用机械化开采，对巷道的断面使用要求如下 : 设计巷道断面为矩形断面，利用率较高。巷道的掘进宽度为 4400 毫米，掘进的高度为 2800 毫米。采用的技术参数和措施：一、为提高浅埋部围岩整体的稳定性，采用高强预应力锚杆支护帮、顶。顶锚杆间排距为1000毫米×800毫米，帮锚杆间排距为800毫米×700毫米，锚杆采用20毫米×2400毫米左旋式无纵向筋螺纹钢树脂型锚杆，锚杆丝口采用滚丝机加工。每个锚杆孔均使用 1 支 CK2360 型树脂锚固剂或者采用2支CK2835型树脂锚固剂。二、护表应采用钢塑网，为提高整个锚网支护系统整体的护表能力，防止片帮、片顶形成网兜或者锚空，网应尽量拉直拉紧。钢塑网的网点均应焊结成整体。三、为提高锚网基本支护的能力还应采用锚索支护，锚索支护与锚网支护共同作用以提高组合拱或者组合梁结构整体的抗弯折能力 , 打设锚索采用 16#B 型，3m 长的槽钢进行联锁，进而提高浅埋部围岩的稳定能力。锚索的具体型号为 21.6 毫米 ×5000/7000毫米，锚索间排距采用 1300 毫米 ×800/1600 毫米，每个锚索孔采用 2 支 CK2360 型树脂锚固剂，锚固长度应该在 1500 毫米左右。锚索托盘应采用平托盘，16 毫米 ×120 毫米 ×120 毫米，使用在槽钢内。四、顶部使用 4400 毫米长，直径 14 毫米钢筋焊接的梯子梁配合锚杆支护，焊接长度不小于 50 毫米，保证焊接牢固。
二、施工工艺的过程
锚网索支护施工的具体工艺可分为掘巷、临时型支护和锚网支护，具体注意事项如下：
2.1 掘巷
为保证成形的质量应严格按设计断面掘巷。并认真检查有无松动岩块发现松动岩块及时处理，以免掉落砸伤人。
2.2 临时支护
成巷后，应立即采用前探梁或单体液压支柱支撑板梁的形式并配合网片进行临时性支护，钢筋托梁要紧贴煤层的顶板部位。顶锚杆的支护 : 严格按设计方案的要求钻眼，安装锚杆。锚杆采用高强树脂锚杆，孔深为 2350±20 毫米，并保证钻孔的角度。锚杆应跟紧掘进及时支护，最大控顶的间距不能超过 1m。搅拌树脂药卷采用锚杆钻机，中途不得中断，预紧力矩不小于 150Nm。锚杆间排距误差不超过设计值的 ±100 毫米。
2.3 帮锚杆支护和顶部锚索加强支护应严格按设计方案的要求
在安装帮锚杆之前应先进行顶部锚索的施工，再采用帮锚杆钻机钻眼。锚杆孔深为 1950 毫米 ±20 毫米，并保证钻孔的角度，其施工技术要求参照顶锚杆。
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三、存在的问题及应对措施
3.1 确定合理层位由于锚网索支护巷道采用的使用规格大于矿井煤层的厚度，因此应确定好锚网索巷道的合理层位，是跟底还是跟顶巷道采用跟底掘进存在的问题：第一、巷道直接顶由于采用软弱复合顶板材质，一旦破顶顶板便需要重新更换，不利于超前支护的管理；第二、由于巷道的两帮高度太高，其稳定性很差，巷道成型十分困难；第三、被破碎以后的矸石会引起煤炭夹矸过大，影响煤质。采取巷道跟顶掘进时虽然不会破坏到复合顶板，但也会存在一些其他问题 : 比如复合顶板从开始切割到永久支护未完成以前这段时间局部极易冒落，威胁作业安全、若复合顶板的厚度和锚杆的长度相当，并且顶板经破坏后很容易在锚固区的外面形成离层，因此需要加大锚杆的长度和锚固的长度、现有条件下的煤巷综掘机由于破底施工还较慢，并且还会影响综掘机正常使用的寿命。复合顶板的层间的粘结力非常低，原因是层板间的结构多有软弱夹层与煤线存在，或者多为软硬岩互层，所以很容易发生冒顶这样的事故。由于矿井巷道的软弱岩层和顶板的 2# 煤层很容易发生离层，另外，矿井复合顶板的厚度比较大，所以锚杆的长度不足以将其牢牢地固定在上部稳定的岩层上，所以会导致开掘巷道后，巷道的稳定性大大降低。所以必须要采用锚索进一步加强支护，才能够发挥锚网索支护的作用。依据复合顶板锚网索的支护机理分析，要继续保持复合顶板的完整性，必须考虑到 2# 煤层顶板的稳定性，所以需要选择采用跟顶式掘进。因为锚索与全螺纹锚杆的延伸程度不同，可能会导致迎头在锚杆施工完成以后，加强锚索支护之时，而造成局部的锚杆被压出，致使托盘出现松动，丧失预紧力，进而导致锚杆支护的效果非常差，使得锚索成为支护的核心力量，最终破坏锚索，所以迎头锚杆每班接班后要及时进行二次紧固，保证预紧力。
3.2 锚固力预紧力不足
在“三径匹配”中，药卷采用 CK2360 型，锚索钢绞线的直径为 21.6 毫米，采用 28 毫米钻头与锚杆钻孔匹配会造成眼孔孔径过大，导致药卷与孔壁间粘接力下降，即锚固力和预紧力满足不了设计的要求。采用左旋钢绞线，在安装钢绞线时，不能采用破股旋进的方式，因为大扭矩搅拌器具旋向为右旋时，会引起树脂药卷搅拌的不均匀、锚固力会大大下降。若采用右旋锚索钢绞线和钻机旋向相同的方式，药卷倒是得到充分搅拌了，但会出现严重的破股现象，导致整体的强度降低，降低了右旋式锚索钢绞线整体的承载性能。
四、结束语
综合上文内容，通过对复合顶板锚网索支护技术进行研究并综合实际的应用情况而言，复合顶板锚网索支护技术是一项具有科学性且简单快捷的支护技术，与其他支护体系相比，复合顶板锚网索支护技术具有更高的安全性与可靠性，因此在今后的采矿工作中利用复合顶板锚网索支护技术将会获得更大的好处与利益。
参考文献 :
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[2] 王金山 , 于海秋 , 董石红 , 李春永 , 艾顺岭 . 锚网索支护技术应用 [J]. 科技尚品 ,2016(01).
[4] 余修尚 . 矿井复合顶板锚网索支护技术探讨 [J]. 技术与市场 ,2015(01).
[5] 赵涛 . 煤巷复合顶板锚杆支护技术研究 [D]. 西安科技大学，2014.
论文作者:秦少华
论文发表刊物:《红地产》2017年8月
论文发表时间:2018/8/20
标签：顶板论文; 锚杆论文; 巷道论文; 锚固论文; 煤层论文; 断面论文; 树脂论文; 《红地产》2017年8月论文;